Vomeronasal elin tai Jacobson n elin on kemoreseptorin elin, joka on osa hajuaistin järjestelmän paljon eläimiä ja sijaitsee eräänlainen rusto- kapseli, erotettu tärkein hajuepiteelissä.
Tätä elintä, joka on osa lisähajujärjestelmää, on useimmissa sammakkoeläimissä, matelijoissa ja kädellisissä, mutta sitä ei ole lintuissa, aikuisissa katarriini-apinoissa ja apinoissa.
Jacobsonin matelijoiden urut (Lähde: Dario Aralezo Wikimedia Commonsin kautta)
Lisähajujärjestelmä vastaa kemiallisten yhdisteiden aistinvaraisesta havainnosta, joka liittyy monien selkärankaisten sosiaaliseen ja lisääntymiskäyttäytymiseen; siksi tähän järjestelmään liittyy erilaisia reseptoreiden perheitä.
Vomeronasaalinen elin lisähajujärjestelmän tai vomeronasalisen järjestelmän pääelimenä havaitsee ja käsittelee ärsykkeitä. Se sisältää aistin epiteelin, jota ei suoraan altisteta ilmalle, joten se tarvitsee ”pumppaus” -mekanismin täyttääkseen sen lima, johon hajusta vastaavat molekyylit upotetaan.
Tanskan anatomisti Ludvig Jacobson löysi tämän elimen vuonna 1811, ja jotkut kirjoittajat kuvaavat sitä nenäkammiossa olevien aistisolujen klusterina, jolla on kyky havaita hajuhiukkasia eri lähteistä.
histologia
Jacobsonin urut ovat putkimaisia. Se jaetaan nenän väliseinällä (joka on osa ruston luista luurankoa, joka erottaa kaksi sierainta ja antaa nenän muodon), ja sen molemmilla puolilla on puolikuoren muotoinen ontelo.
Tämä elin on suljettu rustokapselilla, joka yhdistyy nenäonteloon sen pohjassa olevan kanavan kautta. Joillakin lihansyöjillä ja sorkka- ja sorkkaeläimillä se yhdistyy suuonteloon niin kutsutun nasopalatine-kanavan kautta.
Sen puolikuun muotoinen ontelo on vuorattu reseptorineuroneilla ja täytetty nesteellä, jota vomeronasaaliset rauhaset tuottavat. Luumenen sivupinnoilla on suuri määrä verisuonia ja paranasaalisia sinusia, jotka on kytketty autonomisen hermoston hermoihin.
Autonomisen hermoston hermokuidut ovat vastuussa verisuonten laajenemisen ja verisuonten supistumisen indusoimisesta mahdollistaen kemiallisesti kuormitetun liman "pumppaamisen" onteloon.
Nämä hermokudut kulkevat yhdessä gonadotropiinia vapauttavan hormonin (GnRH) erittävien solujen ryhmän kanssa nenäplakodista aivoihin ja sieltä, mistä ne lähettävät spesifisiä aistosignaaleja.
Vomeronasaalielimen luumenissa on pseudostratifioitu epiteeli, jossa erotellaan ainakin kolme tyyppiä regeneratiivisia soluja, jotka vastaavat monista mainitun elimen siirtofunktioista.
ominaisuudet
Kuten mainittiin, vomeronasaalielimellä on tärkeitä tehtäviä hajumolekyylien koodaamien kemiallisten viestien prosessoinnissa, erityisesti sellaisten, jotka liittyvät seksuaaliseen aktiivisuuteen sekä aggressiiviseen ja alueelliseen käyttäytymiseen.
Naaraiden nisäkkäiden seksuaalisen käyttäytymisen ja vomeronasaalisen elimen osallistumisen neurobiologisen piirin kaavio (Lähde: Yohan Castel Wikimedia Commonsin kautta)
Monet eläimet käyttävät tätä elintä parantaakseen käsitystään ympäröivästä ympäristöstä ja lisätäkseen heidän kykyjään metsästyksen aikana.
Koirilla
Koirien vomeronasaalielimet koostuvat kahdesta pitkänomaisesta nesteellä täytetystä ”pussin” kaltaisesta rakenteesta, jotka avautuvat suuhun ja nenään. Se sijaitsee kitalaessa (suun "katolla"), ylempien etuhammojen takana.
Nenäontelon hajureseptorit ovat erilaisia kuin koirien Jacobsonin elimeen liittyvät. Ensimmäisessä tapauksessa hajuepiteelin hermosoluissa on dendriittejä, joissa on silikoilla täytetyt päädyt, jotka on vuorattu limalla.
Vomeronasaalisen elimen aistineuroneissa ei sitä vastoin ole silikoita, vaan solupinta on täynnä mikrovillejä.
Kuten muissakin eläimissä, vomeronasaalielimeen kytketyt hermokuidut lähettävät hypotalamukseen seksuaaliseen ja sosiaaliseen käyttäytymiseen liittyviä hermoimpulsseja, erityisesti feromoneihin liittyviä.
Kissoilla
Kissoissa vomeronasaalinen elin sijaitsee nenäontelon alaosassa ja on kahdenvälinen muodostuminen läheisessä yhteydessä ylä- ja etuhampaan luihin. Elimen lateraalinen alue työnnetään nenän limakalvoon.
Jacobsonin elimen toiminta kissankasvuissa on hyvin samankaltainen kuin muiden eläinten, minkä vuoksi se liittyy sosiaaliseen ja lisääntymiskäyttäytymiseen sekä myös alueellisuuteen ja ruokintaan.
Ihmisillä
Vomeronasaalielimen esiintymisestä ihmisissä vihjasi ensin saksalainen anatomisti Ruysch, joka havaitsi sen lähellä vastasyntyneen nenän väliseinää.
On kuitenkin niitä, jotka katsovat, että tämän elimen löytäminen ihmisissä johtuu Köllikeristä, joka vuonna 1877 esitti siitä syvemmän kuvan.
Ihmisten vomeronasaalielimellä on putkimainen kanavamainen rakenne, jossa “sokea” aukko nenäonteloon on helposti havaittavissa nenän väliseinän histologisissa osissa. Se on näkyvä sikiön tilassa, mutta aikuisilla se on melkein eteissijainen.
Toisin kuin muut eläimet, Jacobsonin elin ihmisissä ei liity hermokuituihin tai aistineuroneihin, ja sen koko ja muoto voivat vaihdella huomattavasti ihmisestä toiseen.
ominaisuudet
Tämän elimen toiminnot ihmisissä ovat edelleen syvän keskustelun aiheita. Ilmeisesti geeneillä, jotka koodaavat joitain proteiineja, jotka osallistuvat signaalinsiirtoprosesseihin muiden lajien vomeronasaalielimessä, on ihmisillä mutaatioita, jotka tuottavat toimimattomia tuotteita.
Lisäksi ei ole mitään lisähajuhamppuja, jotka vastaavat kaiken tyyppisen tiedon vastaanottamisesta Jacobsonin elimen reseptorisoluista, joten katsotaan, että se ei täytä aistinvaraisia toimintoja.
Jotkut tutkijat, huolimatta kaikesta edellä esitetystä, ovat löytäneet tiettyjä todisteita, jotka viittaavat siihen, että tämä elin ihmisillä suorittaa pikemminkin hormonitoimintaa, jota ei ole ilmoitettu millään muulla eläimellä.
Muissa elävissä olennoissa
Useimmissa eläimissä, joissa on esimerkiksi hyvin kehittynyt Jacobsonin elin, kuten esimerkiksi matelijat, se löytyy suuontelon sisäpuolelta, ja kieli on vastuussa tuoksuvien hiukkasten johtamisesta ulkopuolelta suuhun, mikä helpottaa siten käsitys.
Mikä tahansa tuoksumaisten molekyylien "kulkeutumisen" mekanismi Jacobsonin elimeen, kun ne ovat joutuneet kosketukseen niiden erityisten reseptoreiden kanssa (sijaitsevat aistisolujen pinnalla), ne laukaisevat aivojen signalointireitin.
Käärmeet ovat hyvä esimerkki eläinlajeista, joilla on hyvin kehittynyt vomeronasaalinen elin, koska ne käyttävät sitä paikantamiseen spatiaalisesti seuraten saaliskuvaa.
Krokotiileilla ja joillain vesieläimillä (nisäkkäät, matelijat ja jotkut kalat) ei ole tämän tyyppistä kemoreseptoria.
Viitteet
- Bertmar, G. (1981). Vomeronasaalisten elinten kehitys selkärankaisilla. Evolution, 35 (2), 359–366.
- D'Aniello, B., G, S., Scandurra, A., ja Pinelli, C. (2017). Lisähajujärjestelmän ja mediaalisen amygdala tunnistaminen seeprakalasta. Neuroanatomian rajat, 70, 1–3.
- Gillingham, C., ja Clark, L. (1981). Käärmeen kielenväritys: siirrä mekaniikka Jacobsonin uriin. Koira. J. Zool., 59, 1651 - 1657.
- Keverne, E. (1999). Vomeronasal-urut. Science, 286, 716 - 720.
- Miller, LR, ja Gutzke, WHN (1999). Krotaliinien (Reptilia: Serpentes: Viperidae) vomeronasaalisen elimen rooli petoeläimen havaitsemisessa. Animal Behavior, 58, 53–57.
- Naser G, A., Fullá O, J., Varas P, MA, ja Nazar S, R. (2008). Ihmisen vomeronasaalinen elin. Lehti otorinolaringologiasta sekä pään- ja niskakirurgiasta, 68 (2), 199–204.
- Noble, GK, & Kumpf, KF (1936). Geneettisen psykologian pedagoginen seminaari ja lehti. Jacobsonin elimen toiminta liskoissa. Geneettinen psykologia, 371–382.
- Plopper, CG, & Harkema, JR (2005). Hengityselimet ja niiden käyttö tutkimuksessa. Laboratorion kädellissä. Elsevier Limited.
- Salazar, I., Quinteiro, PS, Cifuentes, JM, & Caballero, TG (1996). Kissan vomeronasal. J. Anat., 188, 445–454.
- van Hartevelt, TJ, ja Kringelbach, ML (2012). Hajujärjestelmä. Ihmisen hermostossa (kolmas muokkaus, s. 1219–1238). Elsevier.
- Yoo, S., Ryu, S., Kim, S., Golebiowski, J., Soo Han, H., & Moon, C. (2017). Haju. Neurotieteen ja biokäyttäytymispsykologian referenssimoduulissa (s. 1–7). Elsevier Inc.
- Zug, G. (toinen). Encyclopaedia Britannica. Haettu 12. lokakuuta 2019 osoitteesta britannica.com